Question

4．四氯化錫（SnCl₄）是一種重要的化工產品．某興趣小組擬制備四氯化錫．
I．【查閱資料】

物質	熔點/℃	沸點/℃	化學性質
Sn	231	227	加熱時與Cl2反應生成SnCl4
SnCl2	246	652	Sn2+易被Fe3+、O2等氧化
SnCl4	-33	114	極易水解

Ⅱ．【制備產品】
實驗裝置如圖所示（省略夾持和加熱裝置）

實驗步驟：
（1）檢查裝置氣密性后，按圖示加入試劑．儀器b的名稱是分液漏斗，其中無水CaCl₂的作用是吸收水蒸氣，防止進入D中使SnCl₄水解，B中的試劑是C（選填下列字母編號）．
A．Na₂CO₃ 溶液  B．NaOH溶液   C．飽和NaCl溶液  D．NaHCO₃溶液
（2）先向A中燒瓶內加入鹽酸并加熱a，當整個裝置充滿黃綠色氣體后（填實驗現象），再加熱熔化錫粒，反應完后，停止加熱．
（3）待反應結束后，經過濾（填寫操作名稱）、洗滌、干燥，可回收利用裝置A中未反應完的MnO₂．
Ⅲ．[探究與反思]
（1）裝置F中吸收Cl₂發生反應的離子方程式是2OH^-+Cl₂=Cl^-+ClO^-+H₂O．
（2）實驗在D中得到的產品很少，經分析裝置設計有缺陷，應在D和E之間補充連有冷凝管的集氣瓶（填裝置名稱）．
（3）為驗證產品中是否含有SnCl₂，該小組設計了以下實驗方案：（所需試劑從稀HNO₃、稀HCl、FeCl₃溶液、FeCl₂溶液、KSCN溶液、蒸餾水中選擇）
取適量0.5mL產品溶入20mL蒸餾水中，加入適量稀HCl和KSCN溶液，再滴入幾滴FeCl₃溶液，若不出現紅色（填實驗現象），則含有SnCl₂，否則無SnCl₂．

Answer 1

分析 Ⅱ．SnCl₄極易水解，反應應在無水環境下進行進行，A中發生反應：MnO₂+4HCl（濃） $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，由于鹽酸易揮發，制備的氯氣中含有HCl及水蒸氣，B中盛放飽和食鹽水除去HCl，可以降低氯氣的溶解，C中濃硫酸吸收水蒸氣，干燥氯氣，氯氣與Sn在D反應生成SnCl₄，未反應的氯氣，用氫氧化鈉溶液稀釋，防止污染空氣，干燥管中氯化鈣吸收水蒸氣，防止加入D中使產物水解．
（1）儀器b為分液漏斗；
（2）整個裝置中充分氯氣時，再加熱熔化錫粒合成SnCl₄；
（3）裝置A中未反應完的MnO₂與溶液不互溶，通過過濾進行分離回收；
Ⅲ．（1）F中氯氣與氫氧化鈉反應生成氯化鈉、次氯酸鈉與水；
（2）SnCl₄沸點低，在C得到主要為SnCl₄蒸汽，應在D、E之間添加冷卻收集裝置進行收集；
（3）由于Sn²⁺易被Fe³⁺、O₂等氧化，可以加入適量稀HCl和KSCN溶液，再滴入幾滴FeCl₃溶液，根據顏色變化判斷．

解答 解：Ⅱ．SnCl₄極易水解，反應應在無水環境下進行進行，A中發生反應：MnO₂+4HCl（濃） $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，由于鹽酸易揮發，制備的氯氣中含有HCl及水蒸氣，B中盛放飽和食鹽水除去HCl，可以降低氯氣的溶解，C中濃硫酸吸收水蒸氣，干燥氯氣，氯氣與Sn在D反應生成SnCl₄，未反應的氯氣，用氫氧化鈉溶液稀釋，防止污染空氣，干燥管中氯化鈣吸收水蒸氣，防止進入D中使產物水解．
（1）由儀器結構特征，可知儀器b為分液漏斗；由上述分析可知，無水CaCl₂的作用是：吸收水蒸氣，防止進入D中使SnCl₄水解，B中的試劑是飽和NaCl溶液，
故答案為：分液漏斗；吸收水蒸氣，防止進入D中使SnCl₄水解；C；
（2）整個裝置中充分氯氣時，即充滿黃綠色氣體，再加熱熔化錫粒合成SnCl₄，
故答案為：充滿黃綠色氣體；
（3）裝置A中未反應完的MnO₂與溶液不互溶，經過過濾、洗滌、干燥進行分離回收，
故答案為：過濾；
Ⅲ．（1）F中氯氣與氫氧化鈉反應生成氯化鈉、次氯酸鈉與水，反應離子方程式為：2OH^-+Cl₂=Cl^-+ClO^-+H₂O，
故答案為：2OH^-+Cl₂=Cl^-+ClO^-+H₂O；
（2）SnCl₄沸點低，在C中得到主要為SnCl₄蒸汽，應在D、E之間添加連有冷凝管的集氣瓶，通入冷凝水冷卻收集，
故答案為：連有冷凝管的集氣瓶；
（3）由于Sn²⁺易被Fe³⁺、O₂等氧化，加入適量稀HCl和KSCN溶液，再滴入幾滴FeCl₃溶液，不出現紅色，則含有SnCl₂，否則無SnCl₂，
故答案為：適量稀HCl和KSCN溶液，再滴入幾滴FeCl₃溶液．

點評 本題考查制備實驗方案設計、對原理與裝置的分析評價、物質檢驗方案設計等，注意閱讀題目獲取信息并遷移運用，難度中等．